[发明专利]一种动力锂离子电池隔膜及其制备方法

权利要求书

1.一种动力锂离子电池隔膜，其特征在于，所述隔膜至少包括隔膜基材及涂布在所述隔膜基材至少一侧表面的陶瓷层，所述陶瓷层经由陶瓷颗粒、粘合剂、分散剂以及水配制成涂层浆料并涂布、烘干而成，以所述陶瓷颗粒、粘合剂及分散剂的总重量为100份计，所述陶瓷颗粒的重量介于90～97份之间，所述粘合剂的重量介于2～7份之间，所述分散剂的重量介于1～3份之间；

所述粘合剂包括聚丙烯酸丙烯酰胺共聚物和改性聚丙烯酸聚合物的混合物，所述粘合剂中聚合物的分子量介于20万～50万之间，所述隔膜在200℃时的热收缩率小于2％。

2.根据权利要求1所述的动力锂离子电池隔膜，其特征在于：所述陶瓷颗粒包括氧化铝、二氧化硅、二氧化钛、氧化锆、氧化镁及勃姆石中的一种或几种的混合物。

3.根据权利要求1所述的动力锂离子电池隔膜，其特征在于：所述陶瓷颗粒的中位粒径分布范围介于0.1μm～1μm之间，比表面积介于2m²/g～50m²/g之间。

4.根据权利要求1所述的动力锂离子电池隔膜，其特征在于：所述分散剂包括聚丙烯酸钠、聚丙烯酸铵及六偏磷酸钠中的一种或几种的混合物。

5.根据权利要求1所述的动力锂离子电池隔膜，其特征在于：所述隔膜基材包括重均分子量在200万或以上的超高分子量聚乙烯、线性聚乙烯、支化聚乙烯、密度介于0.941～0.960之间的高密度聚乙烯、密度介于0.915～0.940克/立方厘米之间的低密度聚乙烯、交联聚乙烯、聚丙烯中的一种或多种形成的共聚物，所述隔膜基材的孔隙率介于38％～42％之间。

6.根据权利要求1所述的动力锂离子电池隔膜，其特征在于：所述陶瓷层涂布在所述隔膜基材的一侧表面，所述陶瓷层厚度介于1μm～5μm之间。

7.根据权利要求1所述的动力锂离子电池隔膜，其特征在于：所述陶瓷层涂布在所述隔膜基材的两侧表面，其中，所述陶瓷层的单面厚度介于1μm～4μm之间。

8.一种动力锂离子电池隔膜的制备方法，其特征在于，所述制备方法至少包括：

1)将分散剂加入水中，以第一搅拌速度搅拌第一时长，获得分散剂溶液；

2)在所述分散剂溶液中加入陶瓷颗粒，以第二搅拌速度搅拌第二时长，再球磨分散以获得浆液；

3)在所述浆液中加入粘合剂，以第三搅拌速度搅拌第三时长，获得涂层浆料，所述粘合剂包括聚丙烯酸丙烯酰胺共聚物和改性聚丙烯酸聚合物的混合物，所述粘合剂中聚合物的分子量介于20万～50万之间；

4)提供隔膜基材，将所述浆料涂布在所述隔膜基材至少一侧表面，烘干后获得所述动力锂离子电池隔膜，以所述陶瓷颗粒、粘合剂及分散剂的总重量为100份计，所述陶瓷颗粒的重量介于90～97份之间，所述粘合剂的重量介于2～7份之间，所述分散剂的重量介于1～3份之间。

9.根据权利要求8所述的动力锂离子电池隔膜的制备方法，其特征在于：所述第一搅拌速度介于15rpm～50rpm之间，所述第一时长介于5分钟～10分钟之间；所述第二搅拌速度介于1500rpm～2500rpm之间，所述第二时长介于30分钟～60分钟之间；所述球磨的速度介于500rpm～1000rpm之间，所述球磨的时间介于60分钟～120分钟；所述第三搅拌速度介于15rpm～50rpm之间，所述第三时长介于30分钟～60分钟之间。

10.根据权利要求8所述的动力锂离子电池隔膜的制备方法，其特征在于：所述粘合剂中聚合物的分子量介于20万～50万之间。

11.根据权利要求8所述的动力锂离子电池隔膜的制备方法，其特征在于：所述浆料的固含量介于20％～40％之间，所述浆料的粘度介于10mpa·s～100mpa·s之间。

12.一种动力锂离子电池，其特征在于，所述动力锂离子电池包含如权利要求1～9任意一项所述的动力锂离子电池隔膜。